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绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******

　　又到了四年一度的世界杯

　　不知道大家是否还记得

　　2018届世界杯中

　　葡萄牙和西班牙相遇的小组赛

　　C罗在最后时刻力挽狂澜

　　踢出被解说员叹为

　　“翩若惊鸿，宛若蛟龙”的

　　“C型”任意球，扳平比分

　　被踢出的球为什么会迅速升降？

　　又为什么会“拐弯”呢？

　　首先我们来了解一下任意球

　　任意球是啥？

　　任意球是罚球的一种。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。

　　任意球分两种：直接任意球，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置，以及人墙的站位，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。

　　香蕉球？能吃吗？

　　事实上，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。

　　在1997年，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下，从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员，并在快要出界的时候急转向左，砸入球门。

　　图源：网络 香蕉球图解

　　球的突然拐弯让在场球员，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。

　　马格努斯效应

　　图源网络

　　当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。

　　图源：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图

　　旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小。

　　是不是听得云里雾里？

　　香蕉球轨迹

　　球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧的力。

　　图源：NKPhysics

　　根据物理公式，距离越远，速度越慢，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转，给守门员一个巨大的“惊吓”。

　　我也能踢出和C罗一样的球吗？

　　回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念，同时也混合了“电梯球”，即指大力踢出的足球，下落很快，像是从电梯上下坠，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。

　　图源： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”

　　葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球的一大关键要素，就是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。

　　图源：科学世界

　　研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°～17°之间，也就是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况）。

　　如果是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。

　　图源见水印

　　而踢出弧线的关键在于，落脚点在偏离球心的位置，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。

　　资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics

　　整理：董小娴

北京科协：建立国际科技组织联络机制******

　　光明日报北京1月9日电 记者詹媛9日从北京市科学技术协会获悉，目前该协会建立了国际科技组织联络机制，促进首都科技界与国际摄影测量与遥感学会、国际计算力学协会等20余家重点国际科技组织开展政策交流、信息共享和业务合作。在吸引海外科技人才服务科技经济发展方面，北京市科协目前已认定了首批30家首都海智基地，推荐5项境外职业资格纳入《北京市境外职业资格认可目录（2.0版）》。

　　根据清华大学产业发展与环境治理研究中心与施普林格·自然集团近日发布的《国际科技创新中心指数2022》，北京位列全球第三名，在创新生态指标上显著提升。创新生态的改善离不开广泛深入的国际交流，2022年，北京市科协致力于推动首都科技界开展国际科技交流，拓展全球合作网络，链接国际创新资源，不断扩大“国际朋友圈”。

　　据了解，北京市科协在建设国际组织集聚区、发起成立国际科技组织、支持首都专家学者在国际科技组织任职履职等方面，积极做好配合、联络、协调工作。聚焦前沿领域和青年科技群体，北京市科协还举办了北京科技交流学术月、首都前沿学术成果系列报告会等品牌活动，鼓励支持市级学会等举办约60场国际科技交流活动。北京市科协还支持吸引优质境外科技类非政府组织在京设立代表机构，协助重点国际组织，申请享受在京落户便利化政策。

　　北京市科协打造首都海智平台，以国家海外人才离岸创新创业基地（北京经济技术开发区）为依托，持续推动海淀区、昌平区、大兴区建立生物医药人才项目离岸基地；设立麒麟科学技术奖（海外人才类）国际合作奖。北京市科协还开展了工程师资格国际互认北京试点工作，以及优秀工程人才职业生涯全周期服务。

　　北京市科协还以科学为纽带，构筑中外友谊桥梁，联系55家高校科协，为促进“一带一路”科技工作者民心相通而努力，举办了“一带一路”中巴科技与经济合作论坛、“一带一路”建筑类大学国际联盟成立五周年纪念大会暨建筑类高等教育论坛等。

　　《光明日报》（ 2023年01月10日 16版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）